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1、 PAGE * MERGEFORMAT 1西安思源学院本科毕业论文（设计）本科毕业论文（设计）题 目 输出轴机械加工工艺设计 学 院 工学院 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 完成日期 摘要输出轴用以输出动力、传递扭矩。此次的毕业设计所选的题目是输出轴机械加工工艺设计。 此次的毕业设计首先对零件图进行结构工艺分析、技术要求分析。接下来选择了毛坯类型和定位基准和拟定了工艺路线，对零件进行了径向、轴向工序尺寸和键槽工序尺寸的计算、切削用量的确定和计算以及机床和工艺装备的选择。最后编制了工艺卡片，工艺卡片填写有各工序内容、加工所需的背吃刀量、进给量和机床的主轴转速和
2、切削速度以及所选的机床型号、刀具和量具。（加内容）关键词：输出轴 PAGE * MERGEFORMAT 1AbstractThe output shaft is the power output shaft. As the motor is to convert the electric power, pressure or air pressure into mechanical power, the output shaft is to transmit torque. Selected the graduation design topic is: the output shaft ma
3、chining process design.The graduation design firstly draw the parts diagram, then parts of the map to the structure process analysis, technical analysis. Then make selection and process of blank type and location datum. The parts of the radial, axial dimension and keyway size calculation process, cu
4、tting parameters determination and calculation, machine tools and process equipment selection. At the end of the production process card and in its content, fill in all the processes required for machining depth, feed rate and tool spindle speed and cutting speed, and the selected type of machine, t
5、ool and measuring tools.Keyword：Output shaft目录第一章绪论5一、研究背景5二、研究内容和意义5第二章零件的工艺分析7一、零件的作用7二、零件的工艺分析7(一)零件的结构工艺分析8(二)零件的技术要求分析8第三章生产类型的确定和毛坯类型、定位基准的选择9一、生产类型的确定9二、毛坯的类型9三、定位基准的选择9(一)精基准的选择9(二)粗基准的选择10第四章工艺路线的拟定11一、加工方法的选择和加工阶段的划分11(一)加工方法的选择11(二)加工阶段的划分11二、工序集中和工序分散12第五章加工余量、工序尺寸和公差的确定13一、径向尺寸的计算13(一)外
6、圆柱面55工序尺寸的确定13(二)外圆柱面60工序尺寸的确定13(三)外圆柱面65工序尺寸的确定13(四)外圆柱面75工序尺寸的确定14(五)外圆柱面176工序尺寸的确定14(六)内孔104工序尺寸的确定15(七)内孔80工序尺寸的确定15(八)内孔50工序尺寸的确定15(九)通孔1020工序尺寸的确定15(十)过渡锥面工序尺寸的确定16二、轴向尺寸的计算16三、键槽工序尺寸的计算20四、毛坯工序尺寸20第六章机床及工艺装备的选择22一、机床设备的选用22二、工艺装备的选用22(一)刀具的选择22(二)量具的选择22第七章切削用量的确定和计算24结束语29参考文献：30致谢31输出轴机械加工工
7、艺设计第一章 绪论一、 研究背景输出轴用于变速器动力输出，输出轴的类型有很多，在我们所见的机床上也是随处可见的。同而也就会有千变万化的输出轴，有梯形，锥形等。零件在机器中支承传动零件部实现运动和动力。随着现代科技的不断发展、设备的不断更新，较高的生产技术依然成为公司或者企业决定性因素之一。机械制造从上世纪开始对全球的经济起着至关重要的作用，而机械加工工艺又是机械只要的重要组成部分。输出轴又是机械设配上不可缺的一个重要零件，所以促使在输出轴机械加工工艺设计上更应该精益求精，不断进取。现代工艺有着明显的特点：新产品发展快，质量要求高，品种规格多，产品更新换代周期短。反映在机器工业上，品种多、小批量
8、生产类型比例中，占的比重很大。所以传统的方式进行生产技术准备工作，显然从质与量两个方面都不太适合当前的发展新形势。 在如今的市场上，从各个方面来看，输出轴都有着重大的位置。从经济战略来看更是存在着巨大的前景市场。所以本着为科技发展的宗旨，不断的创新输出轴加工工艺是一项微小却又重大的项目。 二、研究内容和意义此次研究的输出轴是典型的轴类零件之一。该轴在工作中承受一定的终极载荷跟较大的扭矩，因此这类零件更应该具有更高的抗扭强度与耐磨性。因为它是动力输出的关键部件之一，所以它的加工精度和质量对机床的安全性，精确性和稳定性都有很大的影响。 输出轴工作应围绕着精度设计这个中心来进行。没有合理的精度设计不
9、仅会在加工的时候带来困难，更重要的是在生产出来以后工作效率方面会产生重大的负面因素。所以要熟悉每个加工工艺的步骤，做到每次计算的精确，规划工艺路线的合理性。 毕业设计也是大学生最后的一门作业，更是学习阶段的最后且最重要的一个环节，要求我们在运用学到的知识同时，树立为生产服务，务实耐劳，敢于创新，一丝不苟的学习、工作作风。为将来的工作打好扎实的基础。第二章 零件的工艺分析一、 零件的作用输出轴用于变速器动力输出，图1-1所示是输出轴简图。毛坯材料为45钢中批量生产，采用通用机床进行加工。热处理方式为调质，处理后硬度要求为200-230HBW。本次毕业设计要求是完成该零件的机械加工工艺设计。输出轴
10、材料是45号钢。变速器的年产量为3300台。一、 零件的工艺分析该零件的材料是45号钢。输出轴工作载荷较大，强度和韧性要求比较高，生产批量小。针对输出轴的功用和零件的结构以及主要技术要求对输出轴进行工艺分析，主要包括以下两个方面：(一) 零件的结构工艺分析零件的结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。1. 55mm、60mm、65mm、75mm、25mm、176mm的外圆表面及其端面用卧式车床CA6140和万能外圆磨床MD1420加工。2. 55mm外圆的键槽采用立式升降台铣床X5032 0，20mm，8mm孔用专用夹具来加工。3. 50mm、80mm、104m
11、m的表面用卧式车床CA6140加工零件各表面可用车床、铣床以及磨床加工出来，且较为经济。(二) 零件的技术要求分析二、 零件技术要求包括下列几个方面：三、 （1）加上表面的尺寸精度；四、 （2）形状精度；五、 （3）相互位置精度；六、 （4）表面粗糙度以及表面质量方面要求；七、 （5）热处理要求及其它要求（如动平衡等）。八、 分析零件技术要求的目的，是要找出零件的主要表面（即精度要求较高的面），一是决定主要表面的加工方法；应采取什么工艺措施，二是检查技术要求的合理性。 该零件技术要求如下：4. 65mm、75mm外圆柱面的尺寸精度等级为IT6。176mm外圆柱面的尺寸精度等级为IT9。5. 5
12、5mm、60mm外圆柱面的尺寸和55mm小头端面、176mm大头端面精度等级为IT7。6. 80mm内孔、1020mm孔、键槽与过渡锥面尺寸精度等级为IT8。104mm内孔、50mm内孔尺寸精度等级为IT11。7. A-A键槽宽度为50 -0.03mm。8. 25mm、60mm的外圆柱面表面粗糙度公差为1.6m。65mm、75mm的外圆柱面表面粗糙度公差为0.16m。9. 176mm表面粗糙度公差为6.3m，104mm内孔、50mm内孔表面粗糙度公差为12.5m。10. 键槽内侧、过渡锥面、55mm小头端面、176mm大头端面、80mm内孔、1020mm孔与键槽表面粗糙度公差为3.2m。11.
13、 倒角C1。 根据图纸对零件的各项要求，查机床说明书,机床的精度能满足加工要求。第二章 生产类型的确定和毛坯类型、定位基准的选择一、 生产类型的确定生产纲领是企业在以年为单位的计划期内的产品产量和进度计划。零件的生产纲领用（3-1）计算。式中：Q为产品的生产纲领（台/年）；a为备品率，b为废品率；n为每台产品中该零件的数量（件/台）； (3-1)该产品的生产纲领为3000台，每台产品中输出轴的数量为1件。零件的备品率为1%，废品率为1%。则根据公式(3-1)计算得：N=3300x1x（1+1%）x（1+1%）=3366.3查机械制造工艺手册得此零件的生产类型为中批量。二、 毛坯的类型毛坯的制造方法主要下面几种：锻造、型材、铸造、焊接和其它毛坯。毛坯种类的选择与零件的实际作用、生产性质、产品的制造质量有非常大的影响。加内容 零件的材料为45钢，采用模锻，调质热处理后的硬度为200-230HBW。从零件的材料和经济方面考虑，锻件应具有较高的抗弯抗拉和抗扭强度、冲击韧性，常用于大载荷和冲击载荷下。所以选择锻件中的模锻。三、 定位基准的选择在选择定位基准时，首先选择精基准，再选择粗基准。（一） 精基准的选择精基准是什么，如何选该零件精基准选择如表3-1所示。表3-1 精基准的选择加工表面精基准选择车左端面，钻中心孔
